一种由高酸值原料固相催化连续制备生物柴油的工艺

摘要

一种由高酸值原料固相催化连续制备生物柴油的工艺，属油脂化学、可再生能源技术领域。该工艺流程主要由原料预处理、反应、甲醇精馏回收和脂肪酸甲酯真空精馏四部分组成。该工艺具有以下特征：以高酸值动植物油脂如酸化油、餐饮废油等为原料，因而可大幅度降低原料成本；所采用的固相催化剂具有活性高、易分离、稳定性好等优点，而且可以同时催化酯化和酯交换反应；反应过程采用逆流绝热三釜串联工艺，反应过程中大量甲醇既作为反应物参与反应，又作为带水剂将反应产生的水带出体系，大幅度提高了酯化反应转化率而有效降低了产品的酸值；采用减压精馏过程分离产品，产品纯度高，收率好；生产过程三废少，无污染。

主权项

1、一种由高酸值原料固相催化连续制备生物柴油的工艺方法，其特征在于该方法按如下步骤进行：1)原料油预处理先经过滤去除机械杂质，再连续真空脱水或者闪蒸脱水，使含水质量分数降至0.5％以下，所述的原料油采用高酸值动植物油，原料油的酸值为10～200mgKOH/g；2)反应过程经过预处理的原料油经过第一反应器(1a)，或依次经过串联的第一反应器(1a)、第二反应器(1b)，或依次经过串联的第一反应器(1a)、第二反应器(1b)和第三反应器(1c)，甲醇则连续逆流经过，并在固体催化剂催化下与原料油反应，反应器温度维持在150～230℃，压力为0.8～2.5MPa，催化剂用量为反应器内原料油的1～20wt％，甲醇与原料油用量的质量比为0.3∶1～2∶1，原料油在反应器内平均停留时间为1～6h；同时过量甲醇作为带水剂将酯化反应产生的水一同带出反应体系，进入后续甲醇精馏塔回收利用；反应产物经气液分离器(2a)进入脂肪酸甲酯真空精馏塔(4)精炼，进而获得生物柴油产品和副产物甘油；3)脂肪酸甲酯真空精馏来自气液分离器的液相产物进入脂肪酸甲酯真空精馏塔精馏(4)，侧线采出得到生物柴油成品油，精馏压力为0.1kPa～5kPa；塔顶为反应副产物甘油和低沸点生物柴油，互不相溶的两种物质在液液分离器(2b)中静置分层分离；塔釜为植物沥青；4)甲醇精馏回收过量甲醇夹带酯化反应产生的水进入甲醇精馏塔(3)，塔顶得到纯的甲醇回收利用，塔釜为反应产生的水。